(57)【要約】【課題】Ｔダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出する樹脂成形装置において、金型上に吐出される溶融樹脂の量及び形状を安定させ、成形品の品質の向上を図る。【解決手段】本発明の樹脂成形装置は、吐出口にＴダイ１が設けられた射出装置を用いて、射出装置からＴダイ１を介して金型上に溶融樹脂を吐出して型締めすることにより、樹脂成形品を製造する樹脂成形装置において、Ｔダイの吐出口２に、吐出口に接する断面で溶融樹脂を切断するようにカッター３を配置したことを特徴とする。【選択図】  図１
2007111953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出口にＴダイが設けられた射出装置または押出装置を用いて、Ｔダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出して型締めすることにより、樹脂成形品を製造する樹脂成形装置において、
Ｔダイの吐出口に、吐出口に接する断面で溶融樹脂を切断するようにカッターを配置したことを特徴とする樹脂成形装置。
【請求項２】
前記カッターの刃をＴダイの吐出口に密着させる押し付け機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形装置。
【請求項３】
前記カッターの刃は、スプリングの力でＴダイの吐出口に押し付けられることを特徴とする請求項２に記載の樹脂成形装置。
【請求項４】
前記カッターの刃は、流体圧シリンダの力でＴダイの吐出口に押し付けられることを特徴とする請求項２に記載の樹脂成形装置。
【請求項５】
前記カッターの刃のＴダイの吐出口に対する傾斜角度を調整する機構を、更に備えたことを特徴とする請求項３または４に記載の樹脂成形装置。
【請求項６】
前記カッターの刃は、溶融樹脂を切断する時を除いて、Ｔダイの吐出口に接触しないことを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形装置。
【請求項７】
前記カッターの刃の温度を調整する機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出口にＴダイが設けられた射出装置または押出装置を用いて、Ｔダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出して型締めすることにより、光学用途等の高精度が要求される樹脂成形品を製造するための樹脂成形装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
平板状の樹脂製品を製造する際、吐出口にＴダイが設けられた射出装置を用いて、射出装置からＴダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出し、次いで型締めすることにより、樹脂を成形することが行われている。
【０００３】
この方法を用いて、光学用途等の高精度が要求される樹脂成形品を製造する場合、Ｔダイから吐出される溶融樹脂の量を正確にコントロールするとともに、その形状を安定させることが、重要になる。
【０００４】
特に、このような熱可塑性樹脂の成形では、Ｔダイの温度を２００〜３００℃程度とするため、Ｔダイから吐出された樹脂をＴダイから切り離すことが容易ではなく、以下のような問題が生じる：
・成形品の重量のばらつき；
・Ｔダイの吐出口からの溶融樹脂の糸引き；
・金型上に吐出された溶融樹脂の形状のばらつきによる成形不良；
・Ｔダイの吐出口付近に溶融樹脂が付着することによる成形不良及び連続成形の阻害。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のようなＴダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出する樹脂成形装置における問題点に鑑み成されたものである。本発明の目的は、Ｔダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出する樹脂成形装置において、金型上に吐出される溶融樹脂の量及び形状を安定させ、それによって、成形品の品質の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の樹脂成形装置は、
吐出口にＴダイが設けられた射出装置を用いて、射出装置からＴダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出して型締めすることにより、樹脂成形品を製造する樹脂成形装置において、
Ｔダイの吐出口に、吐出口に接する断面で溶融樹脂を切断するようにカッターを配置したことを特徴とする。
【０００７】
本発明の樹脂成形装置によれば、Ｔダイから吐出された溶融樹脂を、各ショット毎に、その吐出口でカッターを用いて確実に切断することができる。これによって、切断された溶融樹脂の重量を正確にコントロールするとともに、その形状を安定させ、滑らかな切断面を得ることができる。
【０００８】
好ましくは、前記カッターの刃をＴダイの吐出口に密着させる押し付け機構を設ける。これによって、溶融樹脂の切断面の状態を一定に保ち、溶融樹脂の重量及び形状を安定させることができる。
【０００９】
好ましくは、前記押し付け機構はスプリングを備え、このスプリングの力でカッターの刃をＴダイの吐出口に押し付ける。また、その代わりに、流体圧シリンダの力でカッターの刃をＴダイの吐出口に押し付けることもできる。
【００１０】
好ましくは、前記カッターの刃のＴダイの吐出口に対する傾斜角度を調整する機構を設ける。カッターの切れ味は、Ｔダイの吐出口に対する刃先の傾斜角度に依存するので、これにより、カッターの切れ味を最適な状態に調整することができる。
【００１１】
好ましくは、前記カッターの刃は、溶融樹脂を切断する時を除いて、Ｔダイの吐出口に接触しないように配置される。カッターの刃が常時、Ｔダイに接触していると、カッターの刃の温度が上がり過ぎてしまい、溶融樹脂がカッターの刃に付着し易くなる。従って、このような現象を防止するため、切断の時のみカッターの刃をＴダイに接触させるようにする。
【００１２】
好ましくは、前記カッターの刃の温度を調整する機構を設ける。カッターの刃の温度が低過ぎると、溶融樹脂の切り口が樹脂のＴｇ（ガラス転移点）温度以下に冷却されてしまい、成形後の製品に、その切り口の痕跡が残ってしまう恐れがある。このため、カッターの刃の温度を所定の温度で維持することによって、溶融樹脂の切り口の温度の低下を抑える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の樹脂成形装置によれば、カットされた溶融樹脂の重量を正確にコントロールするとともに、その形状を安定させ、滑らかな切断面を得ることができる。この結果、製造される樹脂成形品の寸法精度及び形状精度を高め、同時に、成形不良を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１及び図２に、本発明に基づく樹脂成形装置の要部、即ちＴダイ及びカッターを具備した切断装置の部分の構造の一例を示す。なお、図１はＴダイ及び切断装置の正面図、図２はＴダイ及び切断装置の中心線に沿った断面図である。図中、１はＴダイ、２はＴダイの吐出口、３はカッター、１７は切断装置を表わす。
【００１５】
Ｔダイ１は、溶融樹脂の射出装置または押出装置（図示せず）の先に接続される。切断装置１７は、空圧シリンダ５、サポート８、カッター３などから構成されている。空圧シリンダ５は、支持部材１５を介して、Ｔダイ１の上面に固定されている。空圧シリンダ５のピストン５ａの先には、左右に伸びる２本のアーム状のサポート８が固定されている。このサポート８の先に、軸受７を介してカッター３が取り付けられている。カッター３は、空圧シリンダ５によって、吐出口２に接する断面に対して平行に駆動される。なお、図中、符号３は、切断前のカッターの状態を表わし、符号４は、切断後のカッターの状態を表わしている。
【００１６】
図２の断面図に示されているように、Ｔダイ１の下面に、板バネ６の後端部が固定されている。この板バネ６の先端部は、カッター３の上面に接している。カッター３が後方の退避位置にあるときには、カッター３の回転軸（即ち、軸受７の中心軸）よりも刃先側に寄った部分で、板バネ６の先端部がカッター３の上面に接触する。これによって、カッターの刃３ａが押し下げられ、カッター３がＴダイの吐出口２から離れた状態で保持される。これに対して、溶融樹脂をＴダイの吐出口２で切断するために、カッター３を前進させると、カッター３の回転軸よりも後方（刃先と反対側）の部分で、板バネ６の先端部がカッター３の上面に接するようになる。これによって、カッターの刃３ａが、Ｔダイ１の吐出口２に押し付けられる。
【００１７】
さらに、カッター３を前進させると、カッターの刃３ａは吐出口２に押付けられながら、吐出された溶融樹脂を切断して、カッター４の状態となる。
【００１８】
なお、Ｔダイ１が樹脂の溶融温度に加熱されているため、カッターの刃３ａが常時、Ｔダイ１に接触していると、カッターの刃３ａの温度が上がり過ぎてしまい、溶融樹脂がカッターの刃３ａに付着して、切断が困難になってしまう。上記のように、溶融樹脂の切断時にのみ、カッターの刃３ａをＴダイ１に接触させる機構を採用することにより、このような問題を回避することができる。
【００１９】
但し、カッターの刃３ａの温度が低くなり過ぎると、溶融樹脂の切り口が樹脂のＴｇ（ガラス転移点）温度以下に冷却されてしまい、成形後の成形品に、その切り口の痕跡が残ってしまう恐れがある。このため、カッター３にヒータ（図示せず）を取り付けて、カッターの刃３ａの温度を所定の条件で維持することが好ましい。
【００２０】
また、支持部材１６にはボルト１８にてＴダイ１に締結する為の長円の穴が設けられているので、締結の際に、切断装置１７は吐出口２に対して前後方向に取付け位置の調整がされる。同様に、板バネ６にはボルト１９にてＴダイ１に締結する為の長円の穴が設けられているので、締結の際に、板バネ６は吐出口２に対して前後方向に取付け位置の調整がされる。これらにより、カッター一の刃３ａの吐出口２に対する傾斜角度が調整される。
【００２１】
なお、この例では、カッター３は、溶融樹脂をＴダイの吐出口２の下側から切断するように配置されているが、溶融樹脂を上側から切断するように配置することもできる。また、カッターの駆動に、空圧シリンダの代わりに、油圧シリンダまたは電動モータを用いることもできる。また、カッターの押付け機構で、板バネの代わりに、コイルバネ、皿バネ等を用いても構わない。また、本発明では、Ｔダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出しているが、Ｔダイに限らず、Ｔダイの代わりに、吐出口が様々な形状したダイを用いた場合にも適用できる。
【００２２】
図３に、本発明に基づく樹脂成形装置の他の例を示す。なお、図３は、Ｔダイ及びカッターを具備した切断装置の中心線に沿った断面図である。この装置では、先の例（図２）における板バネ６に代わって、空圧シリンダ９及びリンク機構１０が使用されている。
【００２３】
カッター１２（１１，１３）は、先の例（図２）と同様に、サポート８の先に軸受７を介して取り付けられている。カッター１２の後端部は、リンク機構１０を介して、空圧シリンダ９のピストン９ａの先に接続されている。
【００２４】
なお、図中、符号１１は、退避位置にあるカッターの状態を表わし、符号１２は、切断前のカッターの状態を表わしている。符号１３は、切断後のカッターの状態を表わしている。
【００２５】
カッター１２ａは、空圧シリンダ９のピストン９ａを前進させることにより、リンク機構１０を介して、軸受７を支点として、吐出口２に押し付けられる。この状態で、空圧シリンダ５によりカッター１２を前進させると、カッター１２ａは吐出口２に押付けられながら、吐出された溶融樹脂を切断して、カッター１３の状態となる。
【００２６】
なお、支持部材１６にはボルト１８にてＴダイ１に締結する為の長円の穴が設けられているので、締結の隙に、切断装置１７は吐出口２に対して前後方向に取付け位置の調整がされる。これにより、カッター１２ａの吐出口２に対する傾斜角度が調整される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に基づく樹脂成形装置の要部の一例を示す正面図。
【図２】本発明に基づく樹脂成形装置の要部の一例を示す断面図。
【図３】本発明に基づく樹脂成形装置の要部の他の例を示す断面図。
【符号の説明】
【００２８】
１・・・Ｔダイ、２・・吐出口、３・・・カッター（切断前）、４・・・カッター（切断後）、５・・・空圧シリンダ、５ａ・・・ピストン、６・・・板ばね、７・・・軸受、８・・・サポート、９・・・押付シリンダ、１０・・・リンク機構、１１・・・カッター（退避位置）、１２・・・カッター（切断前）、１３・・・カッター（切断後）、１５・・・支持部材、１６・・・支持部材、１７・・・切断装置、１８・・・ボルト、１９・・・ボルト。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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